Contribution à l'étude de l'expansion résiduelle des bétons atteints de réactivité alcalis-silice [microforme] PDF Download
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Author: Patrice Rivard Publisher: National Library of Canada = Bibliothèque nationale du Canada ISBN: 9780612867246 Category : Languages : fr Pages : 241
Book Description
L'objectif de cette thèse est d'apporter des éléments contribuant au développement d'une méthode de prédiction de l'expansion résiduelle du béton atteint de réactivité alcalis-silice (RAS). L'originalité de ce travail réside principalement dans l'apport de résultats expérimentaux sur la variation de la concentration en alcalis en solution dans divers types de bétons (de laboratoire et de chantier) atteints ou non de RAS et conservés à 38°C et >95%HR. Les principales conclusions sont : 1)La concentration en alcalis de la solution interstitielle dans le temps, surtout en raison du lessivage des alcalis. 2)De 20 à 30% des alcalis totaux seraient "non récupérables" par la méthode d'extraction de la solution à haute pression. 3)L'alcalinité de la solution interstitielle des bétons est plus faible que celle extraite des pâtes de ciment pures de même rapport E/C. L'écart est attribué à la sorption des alcalis sur les particules de granulats. 4)Il semble plus réaliste de considérer le seuil critique stoppant la RAS en terme de concentration qu'en terme de teneur en alcalis. Cette concentration-seuil est plus élevée dans un mélange contenant initialement plus d'alcalis. 5)L'alcalinité de la solution interstitielle extraite d'éprouvettes de béton ayant subi un cycle de séchage/réhumidification chute de 34% à 61% comparativement à des éprouvettes conservées continuellement en air humide.
Author: Patrice Rivard Publisher: National Library of Canada = Bibliothèque nationale du Canada ISBN: 9780612867246 Category : Languages : fr Pages : 241
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L'objectif de cette thèse est d'apporter des éléments contribuant au développement d'une méthode de prédiction de l'expansion résiduelle du béton atteint de réactivité alcalis-silice (RAS). L'originalité de ce travail réside principalement dans l'apport de résultats expérimentaux sur la variation de la concentration en alcalis en solution dans divers types de bétons (de laboratoire et de chantier) atteints ou non de RAS et conservés à 38°C et >95%HR. Les principales conclusions sont : 1)La concentration en alcalis de la solution interstitielle dans le temps, surtout en raison du lessivage des alcalis. 2)De 20 à 30% des alcalis totaux seraient "non récupérables" par la méthode d'extraction de la solution à haute pression. 3)L'alcalinité de la solution interstitielle des bétons est plus faible que celle extraite des pâtes de ciment pures de même rapport E/C. L'écart est attribué à la sorption des alcalis sur les particules de granulats. 4)Il semble plus réaliste de considérer le seuil critique stoppant la RAS en terme de concentration qu'en terme de teneur en alcalis. Cette concentration-seuil est plus élevée dans un mélange contenant initialement plus d'alcalis. 5)L'alcalinité de la solution interstitielle extraite d'éprouvettes de béton ayant subi un cycle de séchage/réhumidification chute de 34% à 61% comparativement à des éprouvettes conservées continuellement en air humide.
Author: Roy MacLeod Publisher: Springer Science & Business Media ISBN: 1402054904 Category : Science Languages : en Pages : 292
Book Description
This book represents a first considered attempt to study the factors that conditioned industrial chemistry for war in 1914-18. Taking a comparative perspective, it reflects on the experience of France, Germany, Austria, Russia, Britain, Italy and Russia, and points to significant similarities and differences. It looks at changing patterns in the organisation of industry, and at the emerging symbiosis between science, industry and the military.
Author: Thomas Côté Publisher: ISBN: Category : Alkali-aggregate reactions Languages : fr Pages : 0
Book Description
Cette étude a pour but de compléter et d'améliorer les connaissances reliées à l'expansion du béton générée par la réaction alcalis-silice (RAS). Elle est divisée en deux volets : l'expansion atteinte et l'expansion résiduelle. Dans le cadre du premier volet de recherche, deux essais sont évalués afin de vérifier leur potentiel pour déterminer l'expansion atteinte à ce jour d'un béton affecté de RAS. L'indice d'endommagement interne (DRI) présente d'excellentes relations et permet d'estimer l'expansion du béton de façon assez fiable, et ce, même pour l'expansion due au gel/dégel. La présence ou non d'un entraîneur d'air dans le béton fait grandement varier les résultats. Les essais de chargement cyclique (SDT) n'ont malheureusement pas été effectués et les résultats suivront dans une publication scientifique ultérieure. Dans le cadre du deuxième volet de recherche, l'influence de plusieurs paramètres est évaluée au cours de l'essai d'expansion accélérée. Ces paramètres sont : le rapport eau/ciment du béton, l'état de la surface des éprouvettes (moulée vs. forée), le rapport volumique air/béton dans les contenants, le diamètre des éprouvettes, les mesures de protection contre le lessivage, la durée de mûrissement, ainsi que la nature des alcalis. Le rapport volumique air/béton dans les contenants a une influence majeure sur les résultats d'essais : plus il est élevé, plus le lessivage est important et plus l'expansion est faible. Le diamètre des éprouvettes testées (ou leur surface spécifique, inversement proportionnelle au diamètre), est aussi un paramètre très influent : plus le diamètre est faible, plus le lessivage est important et plus l'expansion est faible. Aucune mesure de protection contre le lessivage ne permet une expansion ultime aussi élevée que celle des éprouvettes non protégées, même si elles réduisent le lessivage. Il semble qu'il y ait un seuil critique de lessivage, aux alentours de 20%, au-delà duquel la courbe d'expansion des éprouvettes plafonne.
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LES TRAVAUX ELABORES DANS LE CADRE DE CETTE THESE CONTRIBUENT A LA COMPREHENSION DES PROCESSUS D'ENDOMMAGEMENT DU BETON ET A UNE MEILLEURE CONNAISSANCE THEORIQUE ET EXPERIMENTALE DES LOIS DE COMPORTEMENT DU BETON ATTEINT PAR CES REACTIONS CHIMIQUES, LORSQUE LEUR DEVELOPPEMENT CONDUIT A DES EXPANSIONS FISSURANTES. LES ESSAIS ONT PORTE SUR DES ELEMENTS DE POUTRES EN BETON ARME ET NON ARME COMPOSES DES MEMES GRANULATS REACTIFS AVEC DES AJOUTS D'ALCALINS (NAOH, KOH) DANS L'EAU DE GACHAGE ET DIFFERENTES CONDITIONS DE CONSERVATION APRES DURCISSEMENT. L'ETUDE MONTRE QUE L'EXPANSION EST FONCTION DE LA NATURE ET DU TAUX D'ALCALIN DANS LE BETON. CETTE EXPANSION DEPEND AUSSI DES CORPS D'EPREUVES STRUCTURAUX. LES CARACTERISTIQUES MECANIQUES RELEVEES SUR LES BETONS TESTES MONTRENT UNE DIMINUTION DE 50-60% DU MODULE ELASTIQUE ET DE LA RESISTANCE A LA TRACTION; PAR CONTRE LA RESISTANCE A LA COMPRESSION PRESENTE UNE DIMINUTION PEU SENSIBLE DE L'ORDRE DE 10%. UNE MODELISATION DES ESSAIS PAR ELEMENTS FINIS (ANSYS 4-4) PERMET EN SIMULANT L'EXPANSION PAR DES VARIATIONS DE VOLUME DIFFERENCIEES SELON CERTAINES COUCHES DE BETON APPROPRIEES DE RETROUVER LE COMPORTEMENT DES POUTRES A LEURS DIFFERENTS NIVEAUX D'ENDOMMAGEMENT CONSTATES EN LABORATOIRE
Author: Annie Pedneault Publisher: National Library of Canada = Bibliothèque nationale du Canada ISBN: 9780612142732 Category : Languages : fr Pages : 264
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La réaction alcali-silice (RAS) reste un problème majeur de durabilité du béton. Plusieurs chercheurs ont étudié l'utilisation d’ajouts cimentaires (AC) et de certains résidus industriels comme mesure fiable pour contrôler l'expansion associable à la RAS dans le béton. Les ajouts cimentaires ont également été utilisés comme outil pour réduire l'impact environnemental de la production du ciment. À cette fin, des granulats réactifs ont été sélectionnés et combinés à différentes proportions de résidus d'aluminosilicate (SiAl) produits lors d’un processus industriel visant l'extraction du lithium dans un cadre d’exploitation minière. Des éprouvettes de barres de mortier (AMBT) et de prismes miniatures du béton (MCPT) ont été préparées avec différentes proportions de SiAl (10%, 15%, 20%, 25%, 30% et 40% de remplacement massique du ciment – systèmes binaires), de même qu’en combinant des proportions de SiAl avec des ajouts cimentaires conventionnels comme des cendres volantes (CV), du laitier de haut fourneau (LHF) et de la fumée de silice (FS) dans des mélanges ternaires, et ce afin d’évaluer l'expansion de la RAS conformément aux essais accélérés CSA A23.2-25A/28A et AASHTO T 380-19. Les résultats d’essais réalisés sur éprouvettes de béton (essai MCPT) ont montré une diminution de 82 à 89% de l'expansion aux échéances critiques pour les spécimens incorporant 15 à 25% de SiAl (systèmes binaires incorporant les granulats réactifs Spratt et Sudbury). Dans les mélanges ternaires, la tendance bénéfique était similaire et, par exemple, l'incorporation d'un pourcentage de 10%SiAl+10CV à 10%SiAl+15%CV a réduit l'expansion de 83% et 91%, respectivement, par rapport au mélange de référence composé de ciment Portland seulement (mélanges incorporant le calcaire Spratt). Ces niveaux de réduction de l’expansion par rapport à celle obtenue pour les éprouvettes de référence permettent dans bon nombre de cas de rencontrer les limites d’acceptation pour les formulations (ternaires) efficaces contre la RAS, mais pas toujours. Les éprouvettes incorporant au moins de 20% de l'aluminosilicate (SiAl) à l’étude ont permis d’atténuer l'expansion de la RAS causée par l'utilisation de granulats réactifs (Spratt et Sudbury). Pour corréler les résultats obtenus lors des essais accélérés, ceux-ci ont été comparés à des essais réalisés sur des blocs de béton fabriqués avec la même proportion d’AC et exposés à des conditions naturelles pendant 20 ans.
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Les outils d’analyse actuellement utilisés pour caractériser la dégradation multi-échelle du béton par la réaction alcali-silice (RAS) présentent certaines limites manifestes à un diagnostic précis : à l’échelle macroscopique, ils montrent généralement une faible sensibilisé à la microfissuration progressive du béton ; aux échelles microscopique et mésoscopique, le recours systématique à la microscopie limite la représentativité et la quantification des observations réalisées. Cette thèse propose d’évaluer la contribution de paramètres physico-chimiques (mesure de l’altération de la silice réactive) et non destructifs (caractérisation du comportement élastique non linéaire du béton) vis-à-vis de la détection et de la quantification des dommages causés dans le béton par la RAS. Des essais réalisés sur des bétons fabriqués en laboratoire et contenant du calcaire Spratt ont mis l’accent sur l’intérêt des paramètres proposés pour la détection précoce de la RAS dans le béton : les analyses physico-chimiques ont permis d’apporter des informations quantitatives sur les variables d’avancement de réaction qui se caractérisent par une augmentation du taux de silanols et du volume apparent de la silice réactive ; la microfissuration générée par le gonflement du squelette granulaire a pu être suivie par le paramètre non linéaire de décalage fréquentiel avec une sensibilité plus de dix fois supérieure à celle des paramètres linéaires (propriétés mécaniques, acoustique linéaire). Une étude réalisée sur des carottes extraites d’un ouvrage en service (essais d’expansion résiduelle) valide l’applicabilité des méthodes pour un cas d’étude réel.
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Les travaux de cette thèse ont permis de quantifier la réactivité de granulats silex et calcaires siliceux grâce à des études en milieu réactionnel modèle. Le suivi d’éprouvettes de béton a montré que plus des bétons contiennent de granulats « riches » en silice réactive (supérieur à 5%) moins ils gonflent mettant ainsi en évidence l’apparition d’un effet pessimum. En revanche, dans le cas des matériaux « pauvres » en silice réactive (inférieur à 5%) la réduction de l’expansion ne s’observe plus. Il a été montré que, grâce à un processus de neutralisation non délétère pour le béton, les phases siliceuses réactives sont capables de fixer des alcalins sans être dégradées, au travers des silanols initiaux, jusqu’à un certain seuil. Ce seuil en alcalins est rarement dépassé dans le volume granulaire des bétons constitués de sable et de gravillons « riches » en silice réactive. L’augmentation de la température de cure de 38 à 60°C a permis l’observation d’une diminution de l’expansion et l’apparition d’un effet pessimum pour les bétons à base de granulats « pauvres » en silice réactive. Ce changement s’expliquerait par une compétition entre un mécanisme non délétère de neutralisation des alcalins (favorisé à 60°C) et le processus de dégradation de la silice consécutive à une forte concentration locale des alcalins (favorisé à 38°C). La compétition entre ces deux mécanismes est due à un écart de diffusion des alcalins à l’intérieur du réseau siliceux.
![Contribution à l'étude de l'expansion résiduelle des bétons atteints de réactivité alcalis-silice [microforme] PDF](https://books.google.com/books/content/images/frontcover/fM_IQwAACAAJ?fife=w150-h200)
Author: Patrice Rivard![Contribution à l'étude de l'expansion résiduelle des bétons atteints de réactivité alcalis-silice [microforme] PDF](https://books.google.com/books/content/images/frontcover/fM_IQwAACAAJ?fife=w80-h100)
Author: Patrice Rivard
Author: Roy MacLeod
Author: Thomas Côté
Author: MOHAMED FOUZI.. HABITA![Développement de procédures d'essai et d'analyse pour l'évaluation du potential résiduel de réaction, d'expansion et de détérioration du béton affecté de réactivité alcalis-silice [microforme] PDF](https://books.google.com/books/content/images/frontcover/dyhDzQEACAAJ?fife=w80-h100)
Author: Annie Pedneault
Author: Fabio Armando Naranjo Salazar
Author: Laboratoire Central des Ponts et Chaussées (France).
Author: Younes Boukari
Author: Idriss Moundoungou
Author: Frédéric Béland